Font : Tahoma

3  พฤษภาคม  2555

การใช้ธรรมชาติช่วยธรรมชาติตามแนวพระราชดำริบำบัดน้ำเน่าเสียท่วมขัง(นสพ)

โดย ศ.ดร.เกษม จันทร์แก้ว
ผอ.โครงการศึกษาวิจัยและพัฒนาสิ่งแวดล้อมแหลมผักเบี้ยอันเนื่องมาจากพระราชดำริ
อาจารย์ : วิทยาลัยสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
-----------------------------------------------------

๑. การพัฒนาลำน้ำเพื่อปรับศักยภาพรองรับการไหลของน้ำท่า

น้ำท่วมตรงกับคำภาษาอังกฤษว่า flood หมายถึง "สภาวะของน้ำล้นล้นตลิ่งของแม่น้ำลำคลองช่วงใดช่วงหนึ่งหรือตลอดแนวฝั่งน้ำ เนื่องจากน้ำท่าส่วนเกินแพร่กระจายครอบคลุมที่ดินด้วยน้ำไหลบ่าหน้าผิวดิน พร้อมกับสิ่งปนเปื้อนที่ถูกชะล้างผสมไปด้วย"

การที่เป็นเช่นนี้ เป็นเพราะว่า ลำห้วยลำธารและแม่น้ำได้พัฒนาจากกระบวนการกกัดเซาะผิวดินเกิดร่องน้ำเล็กๆเรียกว่า "ร่องนำ้"ฟูรวมกันเป็นร่องน้ำขนาดใหญ่เป็น "ห้วย" หลายห้วยรวมกันเป็น "ลำธาร" หลายลำธารรวมกันเป็น "แม่นำ้สาขา" สุดท้ายหลายสาขารวมกันเป็น "แม่นำ้"ซึ่งก็คือ ลำนำ้สายหลักของลุ่มน้ำนั่นเอง การปรับตัวของลำน้ำทุกขั้นตอนดังกล่าวเกิดจากกระบวนการพังทลายของดินด้วยนำ้ไหลบ่าหน้าผิวดินเป็นปัจจัยสำคัญ ซึ่งการพัฒนาลำนำ้สังเกตได้จากพื้นที่หน้าตัดของลำนำ้นั้นๆ เริ่มจากมีพื้นที่หน้าตัดของลำน้ำเป็น "รูปตัววี"เป็นลำน้ำที่เริ่มเกิดใหม่ ถ้าพื้นที่หน้าตัดของลำนำ้ "เป็นรูปตัวยู"เป็นลำน้ำที่พัฒนาระยะที่สอง และถ้าพื้นที่หน้าตัดเป็น "รูปถ้วย" เป็นลำน้ำที่พัฒนาขั้นสุดท้าย ซึ่งผ่านกระบวนการพัฒนานาเป็นเวลานานและอาจนานเป็นล้านๆปี เป็นที่แน่ชัดว่า ได้ผ่านขนาดฝนที่สูงสุดที่จะตกในเวลาพันปีก็เป็นได้ เท่ากับสมรรถนะการรองรับนำ้ท่า(นำ้ที่เหลือจากการคายระเหย ซึมเก็บในดินและไหลลงตามแนวตั้งหล่อเลี้ยงนำ้บาดาล)ได้สูงสุดตามขนาดฝนที่ตกสูงสุด กล่าวอีกนัยหนึ่งได้ว่า สมรรถนะการรองรับนำ้ท่าของแต่ละลำนำ้มีความเฉพาะตัวหรือเป็นธรรมชาติของลำนำ้นั้นเฉพาะตัว ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงใดๆกับที่ดิน จะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงสมรรถนะการรองรับนำ้ท่าอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เช่น การเปลี่ยนแปลงสิ่งปกคลุมดิน จากป่าไม้เป็นพื้นที่เกษตร ถนน และการตั้งถิ่นฐาน เป็นต้น นอกจากนี้ยังทำให้ดินลดศักยภาพการซึมน้ำและเก็บกักน้ำ การเกิดน้ำส่วนเกินที่เป็นนำ้ไหลบ่าหน้าผิวดินมากขึ้นจนก่อให้เกิดภาวะ "นำ้ท่วม" หรือนำ้ส่วนเกินที่ล้นตลิ่ง จะไหลไปตามผิวหน้าดินจากที่สูงสู่ที่ต่ำ ขณะที่ไหลผ่านผิวหน้าดินนั้น จะชะล้างเกือบทุกสิ่งที่ขวางหน้าบนผิวดินไปด้วย ดังนั้นน้ำไหลบ่าหน้าผิวดินจะมีสิ่งปนเปื้อนหลากหลายชนิดในภาพรวมของมลพิษทางนำ้ สุดท้ายน้ำจำนวนนี้จะไหลลงสู่ลำน้ำ ทำให้แพร่กระจายของมลพิษกว้างไกลขึ้น อย่างไรก็ดี ถ้าปริมาณน้ำไหลบ่าหน้าผิวดินไม่มากเกินสมรรถนะความจุของลำน้ำแล้ว น้ำท่าก็ไหลในลำน้ำปกติตลอดลำนำ้และภาวะมลพิษทางนำ้จะไม่รุนแรง คุณภาพนำ้จะอยู่ในเกณฑ์ที่พบในธรรมชาติทั่วๆไป

๒. น้ำท่วมเกิดได้อย่างไร?

สาเหตุของการเกิดน้ำท่วมภาคเหนือตอนล่างและภาคกลางระหว่างเดือนสิงหาคมถึงเดือนพฤษจิกายน พ.ศ. ๒๕๕๔ นั้น เป็นภาวะผิดปกติของการไหลของน้ำท่าซึ่งแปรสภาพจากน้ำฝนที่เกิดน้ำท่วมรุนแรง ในทางวิชาการแล้วเกิดจากเหตุสามประการ

สาเหตุประการที่หนึ่งเกิดจากฝนตกหนักและนาน มีปริมาณฝนช่วงสามเดือน(เดือนสิงหาคม-ตุลาคม)ระหว่าง ๘๐๐ - ๑,๒๐๐ มม.บริเวณต้นน้ำ ๕๐๐ - ๘๐๐ มม. บริเวณตอนกลาง และตอนล่าง ๔๐๐-๖๐๐ มม คำนวนปริมาณน้ำฝนที่ตกลงสู่่ลุ่มน้ำภาคเหนือตอนบนและตอนกลางและแปรเป็นนำ้ท่าได้ประมาณ๑๕๐,๐๐๐ ล้านลบม.แล้วไหลลงสู่แม่น้ำเจ้าพระยาที่นครสวรรค์โดยแม่นำ้ปิง(๓๓,๘๙๘ ตร.กม) วัง(๑๐,๗๙๑ ตร.กม) ยม (๒ภ,๖๑๘ ตร.กม)และน่าน(๒๔,๓๓๐ ตร.กม) ส่วนตอนล่าง(จากนครสวรรค์ลงถึงพระนครศรีอยุทธยา)มีฝนตกที่แปรเป็นนำ้ท่าได้ประมาณ ๑๐๐,๐๐๐ ล้านลบม. แล้วไหลลงแม่นำ้ป่าสัก(๑๖,๒๙๒ ตร.กม) สะแกกรัง(๕,๑๙๒ ตร.กม) น้ำน้อย ลพบุรี และ แม่น้ำเจ้าพระยา รวมปริมาณน้ำท่าเหนือพระนครศรีอยุทธยาทั้งสิ้นประมาณ ๒๕๐,๐๐๐ ล้านลบม. นำ้ทั้งหมดนี้ คาดว่าจะระเหยสู่บรรยากาศประมาณ ๑๕๐,๐๐๐ ล้านลบม.(ประมาณ ๖๐ เปอร์เซนต์ซึ่งเป็นค่าตำ่สุดที่น่าจะเกิดบริเวณนี้ สูงสุดน่าจะเป็น ๗๐ เปอร์เซน็ต์) นำ้บางส่วนถูกเก็บไว้ในเขื่อนต่างๆประมาณ ๕,๐๐๐ ล้านลบม. นำ้ที่เหลือจะไหลในแม่นำ้เจ้าพระยา(ตามสมรรถนะความจุปัจจุบัน)ลงอ่าวไทย คิดคำนวนได้ประมาณ ๖๐,๐๐๐ ล้านลบม.(รวมกับนำ้ท่าจากแม่นำ้รสิก ลพบุรี นำ้น้อยด้วย) ที่เหลือเป็นนำ้ทุ่ง/นำ้หลากประมาณ ๓๕,๐๐๐ ล้าลบม.ซึ่งเป็นจำนวนนำ้ที่ไหลลงสู่ที่ต่ำและถูกเก็บกักบินยานาข้าว หมู่บ้าน ชุมชน เมือง/เทศบาล สลัม ถนน ไฮเวย์ สวนผลไม้ ฟาร์มปศุสัตว์ ฯลฯบริเวณจังหวัดสิงหบุรี อ่างทอง ชันาท ลพบุรี พระนครศรีอยุทธยา และปทุมธานี

อย่างไรก็ตาม จำนวนน้ำหลากประมาณ ๓๕,๐๐๐ ล้านลบม. จะท่วมขังในที่ชุ่มน้ำ แอ่งน้ำและร่องน้ำทุกขนาด ที่นาข้าว ชุมชน โรงเรียน ที่สาธารณะ ถนน นิคมอุตสาหกรรมและวัดวาอาราม น้ำท่วมขังเหล่านี้จะแปรสภาพเป็นน้ำเน่าเสีย ส่งกลิ่นเหม็นของก๊าซไข่เน่า(ไฮโดรเจนซัลไฟด์) ก๊าซแอมโมเนีย ก๊าซมีเทน ฯลฯ ก่อนท่วมขังของนำ้จำนวนนี้ ได้ไหลผ่านพร้อมทำลายนิคมอุตสาหกรรม พื้นที่ไร่นา ฯลฯของจังหวัดพระนครศรีอยุธยาและปทุมธานี เนื่องด้วยนำ้จำนวนนี้ถูกกักเก็บเป็นเวลานานเกือบสามเดือน จึงมีการระเหยเกิดขึ้นในขณะกักเก็บนั้นมากกว่า ๖๐ เปอร์เช็นต์ คงมีนำ้ที่มีศักยภาพไหลผ่านกรุงเทพมหานครและปริมณฑลประมาณ ๒๐,๐๐๐ ล้านลบม.และรวมกับนำ้หลากจากภาคกลางอีก ๕,๐๐๐ ล้านลบม.(ไม่รวมส่วนระเหยอีก ๘,๐๐๐ ล้านลบม.)รวมเป็นนำ้หลาก/นำ้ทุ่งประมาณ ๒๕,๐๐๐ ล้านลบม.ที่จะเคลื่อนตัวลงสู่กรุงเทพมหานคร นนทบุรี ปทุมธานี นครปฐม และสมุทรสาคร ซึ่งเป็นนำ้ที่มีคุณภาพเสื่อมโทรม มีสิ่งปนเปื้อนทั้งกายภาพ เคมิีและชีววิทยา(แต่สามารถบำบัด/กำจัดออกได้)

เป็นที่แน่ชัดว่า โอกาสการเกิดอุทกภัยของกรุงเทพมหานคร ประการแรกเกิดจากปริมาณนำ้ทุ่ง/นำ้หลากจำนวน ๒๕,๐๐๐ ล้านลบม.นี้ที่จะระบายสู่ใจกลางเมืองที่เป็นแหล่งเศรษฐกิจของกรุงเทพมหานคร แต่ถูกบังคับให้ไหลผ่านพื้นที่ทิศตวันออกของกรุงเทพมหานคร ด้วยคลองที่เชื่อมต่อกับคลองแสนแสบซึ่งเชื่อมกับแม่น้ำเจ้าพระยาที่รองรับน้ำลงสู่อ่าวไทย และพื้นที่ทิศตวันตกของกรุงเทพมหานครด้วยคลองที่เชื่อมโยงกัน ผ่านจังหวัดนครปฐมลงสู่แม่นำ้ท่าจีน ออกอ่าวไทยที่จังหวัดสมุทรสาคร และเชื่อว่าเป็นน้ำที่คุณภาพต่ำเสื่อมโทรมเช่นกัน นำ้หลากที่เสื่อมโทรมเหล่านี้ที่ไหลลงสู่อ่าวไทยทุกๆจุด คาดว่าจะมีผลกระทบต่อคุณภาพนำ้ สัตว์นำ้และพืชนำ้ทุกๆจุดที่ผ่าน ในแม่นำ้ลำคลอง ชายฝั่งทะเล และอ่าวไทย แต่มีบางส่วนไหลเข้าพื้ที่ชั้นกลางของกรุงเทพมหานครบางส่วน

สาเหตุประการที่สองได้แก่ การใช้ที่ดินไม่เป็นไปตามสมรรถนะที่ดินและสมรรถนะความเหมาะสมที่ดิน เช่นที่ราบลุ่ม ดินและที่ดินเหมาะสมสำหรับการทำเกษตรกรรม แต่ถูกใช้เพื่อกิจกรรมการตั้งถิ่นฐาน อุตสาหกรรม ศูนย์การค้า คมนาคม สถานบันเทิง กองขยะชุมชน พื้นที่ทิ้งน้ำมันใช้แล้วและฝังกากสารพิษอันตราย ดินและที่ดินบนเนินเขาและภูเขาสูงชัน ดินและที่ดินเหมาะสำหรับเป็นพื้นที่ป่าไม้ แต่ถูกใช้เป็นพื้นที่เกษตร การตั้งถิ่นฐาน ที่พักผ่อน และคมนาคม เหล่านี้ล้วนมีอิทธิพลต่อการเกิดน้ำส่วนเกิน กล่าวอีกนัยหนึ่งก็คือ มีอิทธิพลต่อการทำให้เกิดน้ำท่วมอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ถ้ามีฝนตกมากกว่าสมรรถนะการดูดซับน้ำ ทำให้มีน้ำส่วนเกินดังกล่าว

สาเหตุประการที่สามคือ การจัดการไม่มีประสิทธิภาพ ที่เห็นได้ชัดเจนก็คือ การเกิดนำ้ท่วมภาคเหนือตอนบนที่จังหวัดน่านและจังหวัดแพร่ แม้จะเกิดในระยะเวลาสั้นๆและเกิดทุกปี น่าที่จะเป็นบทเรียนเพื่อนำไปประยุกต์ใช้กับการจัดการนำ้ท่วมในภาคอื่นๆของประเทศ แต่ไม่ได้นำบทเรียนมาใช้ประโยชน์ เพราะการเกิดนำ้ท่วมภาคเหนือตอนล่างก็ยังเกิดขึ้นเหมือนที่เกิดเช่นทุกปี แนวทางการจัดการบกพร่องอย่างไรก็ยังคงเป็นเช่นนั้น ดังปรากฎนำ้ท่วมที่จังหวัดสุโขทัย พิษณุโลก พิจิตร นครสวรรค์ กำแพงเพชร นครสวรรค์ อุทัยธานี และชัยนาท เพราะรู้แล้วว่า สมรรถนะการรองรับนำ้ในลำนำ้ท่าได้น้อยกว่าที่ลำนำ้จะรองรับได้ ทำให้เกิดนำ้ส่วนเกิน/นำ้หลาก/นำ้ทุ่งมีจำนวนมากเช่นกัน นำ้ส่วนเกินนี้ได้ไหลลงสู่นาข้าว ชุมชน แก้มลิงธรรมชาติ(ห้วย หนองฯลฯ แต่การจัดการยังไม่แสดงให้เห็นว่า มีแผนงานการจัดการที่ต้องสร้างแผนงานการจัดการที่ชี้ให้แผนงานการนำนำ้ส่วนเกิน ไปเก็บไว้ในที่หน่วงนำ้เช่น แก้มลิง หนองนำ้ แอ่งนำ้หรือที่ชุ่มนำ้แต่อย่างไร นอกจากนี้ยังไม่มีการทำงานแบบผสมผสานของทุกหน่วยปฏิบัติและหน่วยสนับสนุน คงให้ต่างคนต่างทำ ต่างหน่วยงานี่ต่างทำ เห็นได้ชัดเจนก็คือ กลุ่มบุคคล / หมู่บ้าน / ชุมชนต่างช่วยตัวเอง มีการช่วยเหลือจากหน่วยงานเอกชนที่หลากหลายและมีการผสมผสานกันอย่างกลมกลืน

สำหรับน้ำท่วมภาคกลางคือจังหวัดอ่างทอง ลพบุรี พระนครศรีอยุทธยา ปทุมธานี นนทบุรี สุพรรณบุรี นครปฐม สมุทรสาครและกรุงเทพมหานคร ซึ่งเป็นที่ราบลุ่มและมีทางไหลของนำ้ไม่คล่องตัว ทำให้นำ้ในลำห้วยลำธารไหลช้า ทำให้เกิดภาวะน้ำท่วมได้ อีกทั้งมีประชาชนอาศัยอยู่นำ้อยู่หนาแน่นมากกว่า ๕, ๐๐๐ คนต่อตาราง กม. ทำให้ไม่มีที่ว่างสำหรับเก็บกักน้ำ ชุมชน / หมู่บ้าน / เมือง จึงเป็นที่เก็บกักน้ำแทน สร้างความสูญเสียทรัพย์สินและชีวิต ตลอดจนการสูญเสียทางเศรษฐกิจและสังคมอีกมหาศาล อย่างไรก็ตาม การจัดการนำ้ที่มีประสิทธิภาพ ต้องดำเนินการตามหลักการและวิธีการจัดการน้ำ รวมทั้งต้องเข้าใจ "ธรรมชาติของน้ำ" ๅ

บางกรณีอาจต้องเช่าพื้นที่นาข้าวหรือกิจการอื่นเพื่อเป็นแก้มลิงชั่วคราว ทำให้มีการลดการแพร่กระจายของน้ำหลากได้อีกประเด็นหนึ่งด้วย

โดยสรุปแล้ว การจัดการเรื่องน้ำท่วมยังขาดประสิทธิภาพ ถ้าได้ทำการปรับปรุงให้เป็นไปตามหลักวิชาการ ก็น่าจะทำให้ภาวะน้ำท่วมทุเลาหรือไม่เกิดขึ้น

๓. คุณภาพน้ำท่วมขังและน้ำหลาก

ตามหลักการทางอุทกวิทยาแล้ว น้ำท่าประกอบด้วยน้ำสามส่วนที่หล่อเลี้ยงลำนำ้ ได้แก่ น้ำบาดาล น้ำดินในดิน/นำ้ที่ดินดูดซับและน้ำไหลบ่าหน้าผิวดินดังนั้นคุณภาพน้ำท่าจึงมีองค์ประกอบของแร่ธาตุ โลหะหนัก สารเคมีอันตราย กากสารพิษอันตราย สารปราบศัตรูพืช สารแขวนลอย สารอินทรีย์ทั้งละลายน้ำและไม่ละลายน้ำ จุลินทรีย์ พยาธิ ฯลฯ สำหรับภาวะน้ำท่วมจะมีคุณภาพเสื่อมโทรมมากกว่าที่กล่าวนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง น้ำหลาก/นำ้ทุ่ง ที่จะชะล้างขณะไหลผ่านกองขยะ แหล่งฝังกลบกากสารพิษอันตราย แหล่งฝังกลบน้ำมันใช้แล้ว โรงงานอุตสาหกรรม ชุมชน เมือง ฟาร์มปศุสัตว์ ฯลฯ

อย่างไรก็ดี การศึกษาของนักวิทยาศาสตร์รายงานไว้ว่า น้ำท่าและน้ำหลากในขณะเกิดน้ำท่วมนั้น น้ำมีการปนเปื้อนของโลหะหนัก ผงซักฟอก ยาปราบสัตรูพืช กากสารพิษอันตราย สารเคมีเป็นพิษ น้ำมันและไขมัน สวะ/ขยะ อินทรีย์คาร์บอนละลายนำ้ ไนโทรเจนละลายนำ้ ฟอสฟอรัสละลายนำ้ อินทรีย์คาร์บอนระเหย(VOCs) ก๊าซระเหยต่างๆ แบคทีเรียที่ก่อโรคและไม่ก่อโรค รา ไรรัส พยาธิ์ สาหร่ายต่างๆ แพลงค์ตอนพืช-สัตว์ ฯลฯ ด้วยคุณภาพน้ำดังกล่าวข้างต้น ทำให้การเกิดน้ำท่วมทุกครั้ง ไม่ว่าจะรุนแรงหรือไม่ก็ตาม ความสกปรกของน้ำเนื่องจากการปนเปื้อนเหล่านั้นในนำ้ท่าและนำ้ทุ่ง/นำ้หลาก จึงไม่เหมาะสมต่อการใช้ประโยชน์ทุกกรณีนอกจากใช้เพื่อการคมนาคม ถ้ามีความจำเป็นต้องใช้ต้องทำการบำบัดให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานก่อนนำไปใช้ทุกครั้ง

๔. หลักการบำบัดน้ำเน่าเสียท่วมขัง

"การบำบัดน้ำเสีย คือการลดค่าการปนเปื้อนของ ของแข็ง ของเหลว ก๊าซ จุลินทรีย์ให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานหรือธรรมชาติ ด้วยวิธีการงทางฟิสิกส์ เคมี และชีววิทยาจากการใช้เทคโนโลยีมนุษย์สร้างและเทคโนโลยีธรรมชาติช่วยธรรมชาติ"

น้ำท่วมขังใต้อาคารบ้านเรือน ที่ชุ่มน้ำ ที่น้ำขังตามหลุมบ่อ หรือนำ้ที่ล้อมด้วยพนังดินหรือกระสอบทราย ส่วนมากแล้วเป็นนำ้เน่าเสีย ส่งกลิ่นเหม็น สีชาจนถึงดำหรืออาจเป็นนำ้ใสแต่ปนเปื้อนด้วยสารเคมีละลายนำ้ โดยความจริงแล้ว ถ้าสามารถบำบัด/กำจัดสิ่งปนเปื้อนเหล่านั้นออกจนสิ่งปนเปื้อนเหล่านั้นหมดไปหรือลดลงให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน นำ้เสียหรือนำ้เน่าเสียดังกล่าวจะแปรสภาพเป็นนำ้ดีที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้เช่นนำ้ดีทั่วไป อนึ่ง ได้กล่าวแล้วว่า นำ้ไม่มีการเน่าเสีย ที่เน่าเสียเกิดจากสิ่งปนเปื้อนที่เป็นสารอินทรีย์ จุลินทรีย์ก่อโรค สารเคมีเป็นพิษ โลหะหนัก ของแข็งละลายและไม่ละลายนำ้ ก๊าซต่างๆ ฯลฯ ซึ่งสิ่งปนเปื้อนเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเทคโนโลยีบำบัดและ/หรือกำจัดหลากหลาย เช่น activated sludge (AS), trickling filter (TF), up - flow anaerobic sludge blanket (UASB), activated carbon adsorption (ACA), batch style wastewater treatment (BSWT), oxidation pond (OP), oxidation disc (OD), ฯลฯ
ผลการเก็บข้อมูลภาคสนามเพื่อตรวจวัดคุณภาพนำ้ท่าและนำ้ทุ่ง/หนำ้หลากในขณะเกิดวิกฤตอุทกภัย๕๔ ในแม่นำ้เจ้าพระยาและแม่นำ้ท่จีน พื้นที่ปริมณฑล ภายในและขอบเมืองรอบๆกรุงเทพมหานคร พบว่าทุกตัวดัชนีชี้คุณภาพนำ้ต่างแสดงให้เห็นอย่างเด่นชัดว่า มีคุณภาพนำ้เสื่อมโทรม โดยนำ้ทุ่ง/นำ้หลากเสื่อมโทรมมากกว่านำ้ท่า เช่น ได้ค่าการเฉลี่ยของอ๊อกซิเจนละลายในำ้ทุ่งตำ่กว่า ๒ มก/ลีแต่นำ้ท่าสูงกว่า ค่าความสกปรกหรือค่าความต้องการสลายสารอินทรีย์(บีโอดี)ของนำ้ทุ่งสูงกว่า ๑๔๐ มก/ลแต่ของนำ้ท่าตำ่กว่า ค่าความต้องการอ๊อกซิเจนละลายสารเคมีสูงกว่า ๒๐๐ มก/ลี ค่านำไฟฟ้า(อีซี)ของนำ้ทุ่งมากกว่า ๓๐๐ ขไมโครซีเมนต์/ซิมแต่นำ้ทุ่งตำ่กว่า ค่าของแข็งละลายในนำ้ทั้งหมด(ทีดีเอส)ของนำ้ทุ่งมากกว่า ๔๐ มก/ลแต่นำ้ท่าตำ่ากว่า ค่าความเป็นกรด-ด่างของนำ้ท่งเป็นกรดถึงเป็นกลาง แต่ของนำ้ท่าค่อนข้างเป็นกลางถึงด่างเล็กน้อย เหล่านี้เป็นต้น กล่าวอืกนัยหนึ่งก็คือ นำ้ทุ่งมีลักษณะเน่าเสียแต่นำ้ท่ายังคงมีคุณภาพตำ่กว่าที่เคยเป็นมาก่อนมีวิกฤตอุทกภัยเล็กน้อย เหตุผลสำคัญก็คือ นำ้ท่ามีการเคลื่อนที่ตลอดเวลา เท่ากับเปิดโอกาสให้มีการเติมอ๊อกซิเจนให้นำ้ท่าตลอดเวลาเช่นกันด้วยวิธีธรรมชาติช่วยธรรมชาติ ทั้งจากกระบวนการซึมแทรกอ๊อกซิเจน(เป็นกระบวนการทางฟิสิกส์)และกระบวนการสังเคราะห์แสงของสาหร่ายและแพลงค์ตอนพืช(เป็นกระบวนการทางชีววิทยา) ซึ่งเป็นการให้อ๊อกซิเจนจะถูกใช้เป็นพลังานของแบคทีเลียเพื่อการย่อยสลายสาริอนทรีย์ ให้เกิดผลิตผลเป็นก๊าซคาร์บอนไดอ๊อกไซด์และสารประกอบเคมีเช่นธาตุอาหารพืช(เป็นกระบวนการทางเคมี) ประเด็นสำคัญที่ชี้ให้เห็นได้ว่า กระบวนการธรรมชาติ มีกระบวนการทางชีววิทยาเป็นกระบวนการหลักที่ช่วยให้การบำบัดนำ้เสียเป็นไปด้วยดี ส่วนกระบวนการอื่นๆในธรรมชาติจะช่วยให้กระบวนการชีวะภาพทำหน้าที่ได้สมบูรณ์ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงเรียกพฤติกรรมดังกล่าวว่า "กระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติ"เพื่อใช้บำบัดนำ้เสียชุมชน และทรงมีพระราชดำริให้ใช้กับโครงการศึกษาวิจัยและพัฒนาสิ่งแวดล้อมแหลมผักเบี้ยอันเนื่องมาจากพระราชดำริ ตำบลแหลมผักเบี้ย อำเภอบ้านแหลม จังหวัดเพชรบุรี ตั้งแต่ปลายปี พ.ศ. ๒๕๓๓ จนถึงปัจจุบัน และได้มีผู้สนใจทั้งในและต่างประเทศปีละมากกว่า ๕๐,๐๐๐ คน ปัจจุบันได้นำผลการวิจัยและแลกเปลี่ยนความรู้กับผู้รับบริการทางวิชาการ ทำการสร้างกระบวนการบำบัดนำ้เสียจากแหล่งเกิดนำ้เสียทุกประเภทและให้ผลเป็นที่ยอมรับของผู้สนใจใช้บริการทางวิชาการทั่วไป

เมื่อสืบหาเนื้อความในพระราชดำริธรรมชาติช่วยธรรมชาติแล้วพบว่า สิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ เมื่อตายแล้วจะแปรสภาพจากสารอินทรีย์เป็นสารอนินทรีย์ด้วยกระบวนการย่อยสลายของจุลินทรีย์ที่ต้องใช้ก๊าซอ๊อกซิเจนเป็นพลังงาน แต่ก๊าซอ๊อกซิเจนนั้นมีให้ในอากาศอย่างมากมายจึงสามารถเอื้อให้กับจุลินทรีย์ได้อย่างไม่จำกัด เท่ากับสร้างโอกาสให้เกิดกระบวนการย่อยสลายเป็นกระบวนการแอโรบิก(aerobic processes)เป็นหลัก สภาวะกลิ่นเหม็นของก๊าซไข่เน่าเลย ในทางตรงข้าม ถ้าการสลายตัวของสารอินทรีย์ในสภาวะอับอากาศแล้ว เป็นการส่งเสริมให้เกิดกระบวนการแอนแอโรบิก(anaerobic processes)ที่แบคทีเรียต้องดึงก๊าซอ๊อกซิเจนในสารประกอบเคมีมาใช้ในกระบวนการย่อยสลาย ทำให้การสร้างก๊าซเน่าเหม็นของก๊าซไข่เน่า ก๊าซแอมโมเนีย ก๊าซมีเทน ส่วนในสภาวะนำ้ธรรมชาติทั่วไปแล้ว ก๊าซอ๊อกซิเจนจะละลายนำ้อยู่ระหว่างโมเลกุลของนำ้มีอย่างเพียงพอต่อกระบวนการแอโรบิก ถ้านำ้เสียแล้ว ช่องว่างระหว่างโมเลกุลของนำ้จะถูกแทรกของสิ่งปนเปื้อนจนอาจไม่มีช่องว่างสำหรับก๊าซอ๊อกซิเจนแทรกซึมได้เลย ทำให้กระบวนการแอนแอโรบิกทำการย่อยสลายสารอินทรีย์เกิดขึ้น พร้อมทั้งการเกิดก๊าซเหม็นของก๊าซไข่เน่า ก๊าซแอมโมเนีย และก๊าซมีเทน ด้วยปรากฎการธรรมชาติดังกล่าว พระราชดำริธรรมชาติช่วยธรรมชาติจึงชี้ชัดว่าทรงต้องการกระบวนการแอโรบิกในการย่อยสลายสารอินทรีย์ที่ปนเปิ้อนในนำ้เสียชุมชน เมื่อศึกษาความเป็นไปได้ทางวิทยาศาสตร์ มีกระบวนการธรรมชาติที่สามารถนำก๊าซอ๊อกซิเจนจากบรรยากาศลงสู่ใต้ผิวนำ้เน่าเสียได้ ๓ ทางๆที่หนึ่งเกิดจากผลพลอยได้จากกระบวนการระเหยนำ้ที่ใช้ความร้อนในการระเหยนำ้ประมาณ ๕๘๐ แคลอรีต่อนำ้ระเหยหนึ่งกรัม ทำให้ผิวนำ้เย็นลงและหนัก แล้วจะไหลลงสู่ท้องนำ้ร่วมกับแรงกดของอากาศเหนือผิวนำ้พร้อมทั้งนำก๊าซอ๊อกซิเจนไปด้วย แบคทีเรียจะได้ก๊าซอ๊อกซิเจนเป็นพลังงานในการย่อยสลายสารอินทรีย์ด้วยกระบวนการแอโรบิก ซึ่งเป็นกระบวยการย่อยสลายที่สมบูรณ์แบบ ทางที่สอง การให้ก๊าซอ๊อกซิเจนต่อแบคทีเรียด้วยกระบวนการสังเคราะห์แสงในเวลากลางวันของสาหร่ายและแพงค์ตอนพืชในนำ้เสีย และทางสุดท้าย เป็นธรรมชาติของพืชนำ้ทุกชนิดที่จะให้ก๊าซอ๊อกซิเจนในขณะที่มีกระบวนการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในใบอ่อนๆ ผ่านระบบการส่งนำ้และอาหารของพืชนำ้สู่ระบบราก แล้วแพร่กระจายให้แบคทีเรียเป็นพลังงานในการย่อยสลายเช่นเดียวกับทางที่หนึ่งและสอง ด้วยกระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติตามแนวพระราชดำริ นำ้เสียที่เกิดขึ้นในธรรมชาติและมนุษย์สร้างขึ้น จะมีการบำบัดด้วยตัวเองและสามารถฟื้นคืนสภาพได้ อาจมีกลิ่นเหม็นเกิดขึ้นภายใน ๒-๔ วัน ถ้าความเข้มข้นของสารอินทรีย์ตำ่และนำ้ลึกน้อยกว่าหนึ่งเมตร กลิ่นจะจางหายไป

๕. การบำบัดกลิ่นเหม็นจากน้ำท่วมขังเน่าเสียด้วยกระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติ
ได้กล่าวไว้ในเบื้องต้นแล้วว่า วิกฤตอุทกภัยปี๕๔มีปริมาณนำ้ทุ่งมากและถูกเก็บกักในพื้นที่กว้างเป็นแสนไร่ นำ้ลึกผันแปรตั้งแต่ ๓๐ ซมถึง ๓ เมตร ที่สำคัญยิ่งคือนำ้ทุ่งเหล่านี้อยู่ในที่โล่งแจ้ง มีแสงแดดส่องอย่างทั่วถึง อีกทั้งมีลมพัดสมำ่เสมอ ลักษณะเหล่านี้เอื้อต่อการเกิดกระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติอย่างยิ่ง นอกจากพื้นที่บางจุดบางที่อยู่ในที่ร่มของอาคาร พุ่มไม้ และสิ่งกำบังอื่นๆ อาจทำให้กระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติบ้าง ถ้าสร้างกระบวนการให้นำ้เลื่อนไหลได้ อาจทำให้กระบวนการย่อยสลายด้วยกระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติทำหน้าที่ได้ไม่มากก็น้อย อย่างไรก็ดี ภายหลังการศึกษาคุณภาพนำ้แล้ว กล่าวได้ว่า กระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติทำหน้าที่ได้ดี โอกาสนำ้เน่าเสียในที่โล่งแจ้งไม่ปรากฎณที่ใดเลย แต่ปรากฎขึ้นในชุมชน ในอาคารบ้านเรือนหรือที่ใต้ร่มเงาทั้งหลาย ถ้าเป็นเช่นนั้น ชุมชนได้ใช้เทคโนโลยีอีเอ็มบอลล์ที่มีข้อจำกัดที่ต้องกระทำในขณะนำ้นิ่งและถ้าใช้อีเอ็มบอลล์เกินสามครั้ง เป็นการเสี่ยงต่อการเกิดนำ้เสียอีกรอบหนึ่งได้ เพราะเป็นเทคโนโลยีที่เพิ่มสารอินทรีย์จากลูกบอลล์ให้กับนำ้เสียโดยไม่จำเป็น เนื่องจากการทำงานของอีเอ็มไม่มีการเพิ่มก๊าซอ๊อกซิเจนในนำ้เสีย แต่มีการเพิ่มสารอินทรีย์ การนำไฟฟ้า ของแข็งละลายในนำ้ ยับยั้งการเจริญเติบโตของสาหร่ายและแพลงค์ตอนพืช ยับยั้งการแพร่กระจายของแบคทีเรียก่อโรค ที่สำคัญยิ่งคือ อีเอ็มบอลล์สารถระงับกลิ่นได้แต่ไม่เกิน ๒๔ ชั่วโมง ต้องเติมอีเอ็มบอลล์อีกเท่าจำนวนเดิมคือ ๔๐๐ ลูกต่อพื้นที่หนึ่งไร่(ลึกหนึ่งเมตรโดยประมาณ) ด้วยข้อจำกัดของการใช้อีเอ็มบอลล์และเสียค่าใช้จ่ายสูง จึงไม่เป็นที่นิยมของนักวิทยาศาสตร์การจัดการนำ้เสียซึ่งนิยมใช้ซีโอไลท์(อัตราการใช้ ๒๕ กก ต่อไร่)และเติมทุกๆสามเดือน ซึ่งซีโอไลท์สามารถดูดซับกลิ่นและสีได้ดีมาก

๖. การวางรูปแบบการจัดการน้ำท่วมขังเน่าเสียด้วยกระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติ

เนื่องด้วยลักษณะทางภูมิศาสตร์ของบริเวณน้ำท่วมขังภาคกลางเป็นที่ราบตำ่ เป็นหลุมบ่อหนองบัว เป็นแอ่งน้ำ/แก้มลิง ที่ชุ่มน้ำ หรือพื้นที่ที่มีผนังหรือกำแพงหรือมีคันกั้นน้ำล้อมรอบอยู่ ส่วนน้ำที่ท่วมขังนั้นประกอบด้วยสิ่งปนเปื้อนที่วิเคราะห์ไว้ของนักวิทยาศาสตร์ ได้แก่ ของแข็งละลายในนำ้ สารแขวนลอย สวะ/ขยะ ซากพืชและสัตว์ สารอินทรีย์คาร์บอนละลายในนำ้ ไนโทรเจนละลายนำ้ ฟอสฟอรัสละลายนำ้ สารประกอบกำมะถัน ก๊าซต่างๆ โลหะหนัก สารกัมมัตรังสี ยาฆ่าแมลง สารเคมีเป็นพิษ ของเสียจากสถานพยาบาล ของเสียจากอุตสาหกรรม กากสารพิษอันตราย จุลินทรีย์ เชื้อโรค พยาธิ์ นำ้มันและไขมันสิริ กรด ด่าง และแร่ธาติละลายนำ้บางตัว เหล่านี้ล้วนเป็นสิ่งปนเปื้อนทำให้นำ้เสียทางกายภาพ เคมิี และชีววิทยา ถ้าต้อการนำนำ้นี้ไปใช้ประโยชน์แล้ว ต้องทำการบำบัดที่ใช้กระบวนการฟิสิกส์ เคมิคอล และ ชีววิทยา ให้ครบทั้งสามกระบวนการ จึงจะทำให้นำ้มีคุณภาพตามที่ต้องการได้

กล่าวได้ว่า น้ำท่วมขังภายหลังหรือระหว่างการเกิดอุทกภัยนั้น เป็นน้ำที่เน่าเสียอย่างรุนแรงไม่ว่าจะมีสีใส สีชาเข้ม สีน้ำตาล หรือสีดำก็ตาม ล้วนเป็นน้ำเน่าเสียทั้งสิ้น สาเหตุสำคัญคือ น้ำเน่าเสียเหล่านี้เป็นน้ำฝนที่แปรสภาพเป็นน้ำท่า (stream flow) ซึ่งเกิดจากการหล่อเลี้ยงของน้ำที่ซึมไหลจากน้ำใต้ดิน น้ำในดิน และน้ำไหลบ่าหน้าผิวดิน ทุกส่วนของน้ำท่านี้ได้นำพาสิ่งปนเปื้อนต่างกัน ™ ที่ชะล้างและนำเอามาด้วย ไหลผ่านทั้งชุมชน เมือง โรงงานอุตสาหกรรม พื้นที่เกษตร กองขยะ โรงพยาบาล ฯลฯ

ที่กล่าวมาแล้วชี้ให้เห็นว่าการบำบัดน้ำเสียที่ท่วมขังอยู่ ณ ที่ต่างๆ มีความยุ่งยากสลับซับซ้อนและต้องการเทคโนโลยีหลากหลายซึ่งละเอียดอ่อนมาก แต่คุณสมบัติของน้ำเป็นองค์ความรู้ที่นำไปสู่การทำให้ง่ายขึ้น เพราะน้ำเมื่อเป็นของเหลวก็มีสมบัติอย่างหนึ่ง เป็นไอก็มีสมบัติอย่างหนึ่ง เมื่อเป็นของแข็งก็มีสมบัติอีกอย่างหนึ่ง และเมื่อเย็นก็มีสมบัติอีกอย่างหนึ่ง เหล่านี้สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในการบำบัดน้ำท่วมเน่าเสียที่มีความสลับซับซ้อนได้อย่างดี ถ้าวางแผนงานจัดการน้ำเน่าเสียที่ท่วมขังอยู่อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเริ่มจากการวิเคราะห์สถานภาพระบบน้ำท่วมขัง เพื่อให้ได้ข้อมูล รูปร่าง ความกว้าง ความลึก ความยาว และความจุของน้ำเน่าเสีย ถ้าสามารถแบ่งเขตอย่างน้อยสามเขต แล้วทำการกำหนดจุดเก็บตัวอย่างน้ำ ตะกอน สัตว์น้ำ ‡ แล้ววิเคราะห์ตัวอย่างในห้อง ปฏิบัติการ เมื่อได้ข้อมูลแล้ว ทำการสังเคราะ0ห์ข้อมูลให้ได้แนวทางจัดการแบบผสมผสาน

อย่างไรก็ตาม กรณีที่นำ้เน่าเสียอยู่ในที่จำกัดและมีกระยวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติทำหน้ที่ได้ไม่ได้เต็มที่แล้ว ต้องใช้วิธีที่สร้างขึ้นและต้องเป็นวิธีการที่เป็นรูปธรรมและใช้เทคโนโลยีอย่างง่าย เป็นวิธีการที่เข้าใจง่ายและใช้เทคโนโลยีที่ทุกคนทำได้ ดังตัวอย่างต่อไปนี้
ตัวอย่างที่หนึ่ง : น้ำเสียมีกลิ่นเหม็น เพราะมีก๊าซไข่เน่า ก๊าซแอมโมเนีย ก๊าซมีเทน(ก๊าซหุงต้ม) สามารถใชซีโอไลท์แบบเม็ดตามสัดส่วน ๒๕ กก/ไร่ อาจใช้อีเอ็มบอลล์ก็ได้จำนวน ๔๐๐ ลูก/ไร่ และควรเติมเมื่อสิ้นวันที่สอง สาม และ สี่ ภายหลังนำ้ท่วมขัง ถ้าทำได้ดังกล่าวแล้ว คาดว่ากลิ่นจะหายไป(ต้องไม่มีนำ้เน่าเสียใหม่เติม) ถ้านำ้เสียมีไม่มากนักและ/หรือมีบริเวณชัดเจน(ขนาดพื้นชั้นล่างของบ้านทั่วไป)อาจใช้ถ่านกัมมันต์ดูดซับได้ กรณีมีกลิ่นไม่รุนแรง อาจใช้ถ่านไม้หุงข้าวก็ได้

ตัวอย่างที่สอง : ในกรณีน้ำเสียถูกกักขังอยู่แต่พื้นที่มีลักษณะโปร่งใส มีแสงส่องบางเวลาและลมพัดผ่านปกติ ส่วนนำ้เน่าเสียที่ถูกกักขังอยู่นั้นมีสารอินทรีย์สูงเพราะว่ามีสิ่งปนเปื้อนสูง อันได้แก่ อินทรีย์คาร์บอนละลายนำ้ ไนโทรเจนและฟอสฟอรัสละลายนำ้ ของแข็งละลายนำ้ สารแขวนลอย และสารอินทรีย์ละลายในนำ้อื่นๆสูง ซึ่งสามารถจำแนกได้ว่าเป็นน้ำเน่าเสียนี้มีค่าความสกปรกสูง อาจใช้หลักการและวิธีการโดยกระบวนการธรรมชาติช่วยธรรมชาติ ก็น่าจะทำให้น้ำเน่าเสียนั้นฟื้นฟูตัวเองได้

ตัวอย่างที่สาม : น้ำเสียมีสารเคมีที่เป็นพิษสูง วิธีที่ง่ายที่สุดและเกิดประสิทธิภาพดี ควรใช้ เทคโนโลยีพืชดูดซับสารพิษด้วยกระบวนการเจริญเติบโตของพืชนั้นๆ เมื่อพืชเจริญเต็มวัยก็ทำการตัดมาใช้ประโยชน์ เช่นเป็นเชื้อเพลิง ไม้ประดับ ฯลฯ การปลูกพืชสะกัดสารพิษควรเป็นไม้โตเร็ว ไม่ใช่พืชอาหาร และปลูกในแปลงพืชกรองนำ้ทั้งแบบนำ้ไหลตามแนวตั้งและแนวนอนก็ได้

ตัวอย่างทั้งสามนี้ น่าจะเพียงพอสำหรับสร้างความเข้าใจในการนำใช้เพื่อการบำบัดน้ำเน่าเสียได้ไม่มากก็น้อย

อย่างไรก็ดี ถ้าต้องการให้เกิดประสิทธิภาพการบำบัดนำ้เสียได้มากกว่า ๘๐ เปอร์เซ็นต์แล้ว ต้องจัดระบบน้ำท่วมขัง / ระบบนิเวศนั้นให้มีกลุ่มสรรพสิ่งตามบทบาทหน้าที่ให้ครบทั้งสี่กลุ่ม คือ ผู้ผลิต (พืชนำ้ สาหร่าย แพลงค์ตอนพืช-สัตว์) ผู้บริโภค(ปลากินพืชทุกขนาดอายุ/ขนาด) ผู้ย่อยสลาย (จุลินทรีย์ที่เป็นตัวหลักในการย่อยสลายสารอินทรีย์) และผู้สนับสนุน (ธาตุอาหารพืช) ถ้ากลุ่มหนึ่งกลุ่มใดหรือตัวหนึ่งตัวใดขาดตกไป ต้องจัดการในปริมาณที่ควรจะเป็น เช่น น้ำท่วมขังเน่าเสียเช่นนี้ มักไม่มีปลากินพืชซึ่งเป็นผู้บริโภคพืชน้ำ เพื่อการรักษาความสมดุลของระบบบ่อบำบัดนำ้เสีย ให้นำ้เสียที่บำบัดแล้วได้เกณฑ์คุณภาพตามที่ต้องการ จากผลการศึกษาของโครงการศึกษาวิจัยและพัฒนาสิ่งแวดล้อมแหลมผักเบี้ยตามแนวพระราชดำริ พบว่า ควรปล่อยปลากินพืชจำนวนสามตัวต่อพื้นที่ผิวน้ำหนึ่งตารางเมตร จะเป็นสัดส่วนที่ทำให้ปริมาณสาหร่าย /แพลงค์ตอนพืช ที่เจริญเติบโตเพิ่มขึ้นต่อพื้นที่หนึ่งตารางเมตร เป็นปริมาณเท่ากับอาหารปลาสามตัวในหนึ่งตารางเมตรนั้นพอดี ทำให้น้ำไม่เน่าเสียด้วยสาหร่ายสีเขียวที่เกินความสามารถการกินของปลา เมื่อปลากินพืชเหล่านั้นโตเต็มวัย ก็สามารจับมาบริโภคหรือขายได้(นำ้เสียงมมมชุมชนไม่มีการปนเปื้อนของสารพิษในระดับทำอันตรายต่อสุขภาพ) เป็นต้น

สำหรับระบบน้ำท่วมขังที่อยู่ห่างไกลชุมชน ไม่ส่งกลิ่นเหม็น และไม่ต้องการใช้ประโยชน์ต่อไป อาจปล่อยให้ระบบนั้นฟื้นฟูตัวเองได้โดยให้ธรรมชาติช่วยธรรมชาติ ถ้าจัดให้ระบบมีสัดส่วนที่เหมาะสมของสี่กลุ่มบทบาทหน้าที่ (ผู้ผลิต ผู้บริโภค ผู้ย่อยสลาย และผู้สนับสนุน) ก็จะทำให้ระยะเวลาสั้นขึ้น
###########################################################



Sent from my iPad


 

 

 

 

ภูมิปัญญาอภิวัฒน์
 Budding Wisdom

กลับขึ้นบน